中小学教育资源及组卷应用平台
人教版九年级化学下册
2023-2024学年第八单元质量检测试卷
一、选择题
1.下列物质属于单质的是
A.青铜 B.硬铝 C.C60 D.硫酸铜
2.从《中国成语大会》到《中国诗词大会》,中国诗词文化大放异彩,很多成语、诗词中蕴含着丰富的科学道理,下列叙述错误的是
A.“百炼成钢”与“沙里淘金”所涉及的变化相同
B.“一畦春韭绿,十里稻花香”是因为分子在不断地运动
C.“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质非常稳定
D.“釜底抽薪”与“钻木取火”都体现了燃烧的条件
3.下列物质的用途主要与其化学性质有关的是
A.金刚石用于切割玻璃 B.铜常用于做电线电缆
C.氯气用于自来水消毒 D.活性炭用于吸附色素
4.北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量。在航天科技中运用了大量金属材料,下列有关金属材料的说法正确的是
A.合金中一定只含金属元素 B.“真金不怕火炼”是指金的熔点高
C.铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝不活泼 D.合金比组成它们的纯金属抗腐蚀性好
5.利用如图所示实验装置模拟工业炼铁(加特仪器未画出),下列说法正确的是
A.实验开始时,应先点燃酒精灯,再通入纯净的一氧化碳
B.反应过程中可观察到a处固体由黑色逐渐变为红色
C.实验结束时,应该停止加热之后继续通一氧化碳,直到玻璃管冷却
D.一氧化碳有毒,可用氢氧化钠溶液吸收尾气中的一氧化碳,防止污染空气
6.某太阳能技术研究所利用太阳能聚光器获得高能量太阳能,设计了热化学循环反应两步制取H2,其流程如图所示,下列有关说法不正确的是
A.整个循环过程中涉及到分解反应和置换反应
B.反应Ⅱ中仅涉及到Zn、H元素化合价的改变
C.理论上每18gH2O参与反应,最终生成16gO2
D.理论上每生成2gH2,需补充65gZn
7.学习和研究化学常用到许多方法。下列方法中所举示例错误的是
选项 方法 示例
A 实验法 用红磷做“测定空气中氧气含量”的实验
B 分类法 根据组成物质的元素种类,将纯净物分为单质和化合物
C 归纳法 根据O2和CO2的实验室制法,归纳实验室制取气体的一般思路和方法
D 类比法 根据金属铝能与稀盐酸反应,推测金属铜也能与稀盐酸反应
A.A B.B C.C D.D
8.为探究钛合金中钛、铝、铜三种金属的活动性顺序,同学们做了如图所示的实验,发现甲试管中钛片无明显变化,乙试管中钛片表面有红色固体出现,则三种金属活动性由强到弱的顺序是
A.Al>Ti>Cu B.Al>Cu >Ti C.Ti>Al>Cu D.Ti >Cu> Al
9.将质量均为5克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入10克溶质质量分数为5%的三份稀硫酸中,反应完成后,生成氢气的质量关系是
A. B.
C. D.
10.在Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉,等完全反应后过滤,下列情况不可能出现的是
A.滤纸上若有Ag,滤液中可能有Cu2+、Ag+
B.滤纸上若有Ag、Cu,滤液中不可能有Ag+
C.滤纸上若有Ag、Cu、Fe,滤液中一定只有Fe2+
D.滤纸上若有Ag、Cu、Fe,滤液中可能有Cu2+
二、非选择题
11.“化”说金属。
(1)“湿法冶金”早有记载,在晋代葛洪《抱朴子》中也有“以曾青(硫酸铜溶液)涂铁,铁赤色如铜”的描述。该反应说明铁的活动性比铜 (填“强”或“弱”)。
(2)“凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。生熟相和,炼成则钢。”将生铁炼成钢时,主要是降低了生铁中的含碳量,通常通入的气体是 (填“一氧化碳”或“氧气”)。
(3)清末铝制品至今保存完好,其原因是 (用化学方程式表示)。
(4)《天工开物》记载“点铅成锡”是炼锡的关键一步,即加铅能使锡较易熔化流出,其原理是制成的合金 (填“硬度”或“熔点”或“沸点”)低于其组分金属。
(5)《太清丹经》中记载了制取“彩色金”的方法:将雄黄(As4S4)和锡粉(Sn)混合,“密固,入风炉吹之、令锅同火色,寒之、开,黄色似金”。
①“彩色金”中 (填“含”或“不含”)金元素(Au)。
②制取“彩色金”发生如下反应:As4S4+2Sn =4As+2X,X的化学式 。
③“密固”是指在密闭容器中进行反应,其原因可能是 。
12.兴趣小组欲探究Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,进行了如下实验:
(1)进行实验前先将金属打磨干净的目的是 。如图所示,将四根金属丝同时插入烧杯中,则甲中发生反应的化学方程式是 ,乙中的现象是 ,由此可以得到三种金属的活动性由弱到强的顺序是 。小明认为可以去掉甲也可得出三者活动性强弱,你同意他的观点吗 。
(2)若将一定量的铁加入含有硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤,得到的滤液依旧是蓝色的,则滤液中一定含有的溶质是 (填化学式)。
13.金属在生产和生活中具有广泛的应用。
(1)铁能压成铁片,是利用了铁的 性。
(2)金属铝具有密度小、抗腐蚀性能好,因此铝的年产量已经超越铜仅次于铁,居世界第 位。铝具有良好抗腐蚀性能的原因是 。(用化学方程式表示)
(3)兴趣下组同学为了验证铁、铜、银的金属活动性,设计了实验如图所示。请思考并回答题:
①写出A中的实验现象 ;
②写出B中发生反应的化学方程式 ;
③小李认为仅通过A、B两组实验无法验证铁、铜、银的金属 活动性,还应再补充一组实验,请写出该实验的操作 。
(4)等质量相同表面积的镁条,等体积不同浓度的稀盐酸,在一定条件下反应,写出反应的化学方程式 ,实验结果如图所示:
对比a、b曲线,引起a曲线压强迅速增大的因素可能有 。
14.实验是进行科学探究的重要途径。下列是某化学兴趣小组进行的几组探究活动。
探究Ⅰ.某同学利用如图微型实验装置模拟实验室炼铁。
(1)A处V形管内反应的化学方程式为 ;B处的实验现象为 ;写出一种尾气处理方法 。
探究Ⅱ.同学们利用下图实验装置制取常见气体。
(2)写出用A装置制取实验室一种常见气体的化学方程式 。
(3)装置B和C都可以用来制取氢气,通过装置C可以获得更平稳的气流,请说明原理 。
(4)已知加热氯化铵和熟石灰的固体混合物可制取氨气,氨气的密度比空气小,且极易溶于水,则制取氨气的发生装置和收集装置为 (填字母代号)。
(5)如图被称为“万能瓶”,可完成多种实验探究。若采用“排空气法”收集并验满二氧化碳,请将图中的导管补画完整。
(6)20g石灰石与足量的稀盐酸充分反应(杂质与盐酸不反应,也不溶于水),生成4.4g二氧化碳,求该石灰石中碳酸钙的质量分数。
15.燃料及其利用的知识对解决能源和环境问题非常重要。
(1)化石燃料包括煤、石油和 ,是不可再生能源。煤燃烧产生的 、 会引起酸雨的形成。汽车为尾气中含有一氧化碳和一氧化氮,一种新型催化剂能是两者发生反应,生成两种常见的无毒气体,反应的化学方程式为 ,汽油中加入乙醇作汽车燃料可节省石油资源,写出乙醇燃烧的化学方程式 。
(2)发展氢能源是减少CO2排放的途径之一。下图是工业制取,存储氢气的示意图。
①反应I所属基本反应类型是 。
②循环制氢中不断消耗的物质是 (填化学式)。
③反应Ⅲ中生成的MaH2是氢能源汽车的供能剂,MgH2可与水反应生成氢氧化镁,同时释放出氢气,该反应的化学方程式为 。
(3)在相同温度和压强下,气体分子数与其体积成正比。家中燃烧煤气(主要成分为CO)的灶具改烧天然气,灶具的改进方法为 (填序号)。
A.进风口改大 B.进风口改小 C.燃料口改小 D.燃料口改大
(4)设计实验证明甲烷中含有碳元素。
实验操作 实验现象 实验结论
16.钢件水蒸气发蓝处理在机械制造行业应用广泛。处理方法为将钢件置于水蒸气中,使其表面生成致密的Fe3O4薄膜。资料表明:合格的发蓝钢件在室温下浸泡于3%NaCl溶液中10分钟,取出后暴露在空气中2小时,表面上也不会出现锈蚀斑点。
(1)钢件发蓝处理后,其氧化膜能有效阻止锈蚀的原因是 。
(2)研究表明,钢件水蒸气发蓝处理时,温度、时间与氧化膜厚度、色泽的关系如下表。据此可知,钢件水蒸气发蓝处理适宜的温度和时间为 。
序号 处理湿度/℃ 时间/min 氧化膜厚度 氧化膜色泽
1 <500 <30 较薄 颜色浅
2 540~560 60 适中 蓝黑色、均匀美观
3 >600 >90 较厚、容易剥落 颜色深
(3)不同温度、水蒸气浓度下,水蒸气与铁反应的产物可能是Fe3O4或FeO,具体情况如图所示。
①750℃、水蒸气浓度为50%时,铁与水蒸气发生置换反应的化学方程式为 。
②发蓝处理时,为获得蓝黑色且均匀美观的氧化膜,反应体系中水蒸气的浓度应不低于 %。
③FeO也能与水蒸气反应生成Fe3O4同时得到一种气体,写出反应方程式 。
(4)为检验某经发蓝处理后的钢件表面是否形成致密的氧化膜,处理后的钢件是否合格,兴趣小组开展如下活动:
①检验氧化膜是否致密。将处理后的钢件浸入硫酸铜溶液,—段时间后若未见钢件表面有红色物质析出,则可认为钢件表面形成了致密的氧化膜。原因是 。
②检验处理后的钢件是否合格。兴趣小组应开展的活动是 。
17.某兴趣小组从废旧电脑的某些零部件中回收金属银,设计流程如图所示:
(1)步骤I和步骤Ⅱ都涉及的实验操作是 ;所用的玻璃仪器 (写一种)。
(2)步骤I中加入足量稀硫酸的目的是 。
(3)步骤Ⅱ中加入适量AgNO3溶液后发生反应的化学方程式为 。
(4)要确定铜、银、铝三种金属的活动性顺序,只需选用一种试剂就能达到目的,该试剂可以是 (填字母)。
A.硫酸铝溶液 B.硝酸银溶液 C.硫酸铜溶液
18.钢铁是使用最多的金属材料。某校化学小组的同学在老师指导下进行以下有关铁的探究。
探究一探究铁锈蚀的条件
某实验小组用普通铁钉、纯铁钉同时进行下面的四组实验,一段时间后只在实验A中观察到了锈斑,其他均无明显变化。请回答下列问题:
(1)由实验A和C可得出的结论是 。
(2)能说明“铁的锈蚀与铁制品内部结构有关”的实验是 (填字母)。
(3)某同学进行实验B时,铁钉表面出现了少量铁锈,经仔细检查后发现胶塞已塞紧,产生这种现象的原因可能是 。
(4)为防止铁制品锈蚀,教室桌椅铁制部件常采用的防锈措施是 。
探究二工业炼铁
(5)炼铁时将铁矿石、石灰石、焦炭、热空气按一定配比投入炼铁高炉(如图)。你认为以下原料投放方案较好的是 。
方案一:固体原料从A口投入,热空气从B口进入
方案二:热空气从A口进入,固体原料从B口投入
(6)资料显示,生产1.0t生铁(含杂质4%),需要2.0t赤铁矿、0.5t焦炭以及0.3t熔剂。某同学通过理论计算得出本次生产只需焦炭0.3t,分析实际用量远高于理论值的原因可能是 (写两点)。
探究三实验室模拟炼铁
(7)装置C中发生反应的化学方程式是 。
(8)装置D的作用是 。
(9)用化学方法检验反应生成铁,写出反应的化学方程式: 。
探究四铝粉和氧化铁粉末反应生成铁
(10)同学们查阅资料:在高温条件下,铝和氧化铁粉末混合物反应生成铁和氧化铝,高铁建设工程人员常用该方法来焊接钢轨。写出反应的化学方程式: 。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 公众号:初中化学那些事儿中小学教育资源及组卷应用平台
人教版九年级化学下册
2023-2024学年第八单元质量检测试卷
一、选择题
1.下列物质属于单质的是
A.青铜 B.硬铝 C.C60 D.硫酸铜
【答案】C
【详解】A、青铜是铜锡合金,合金是混合物,不符合题意;
B、硬铝属于铝的合金,合金是混合物,不符合题意;
C、C60是由碳元素组成的纯净物,是单质,符合题意;
D、硫酸铜是铜、硫、氧元素组成的纯净物,是化合物,不符合题意。
故选:C。
2.从《中国成语大会》到《中国诗词大会》,中国诗词文化大放异彩,很多成语、诗词中蕴含着丰富的科学道理,下列叙述错误的是
A.“百炼成钢”与“沙里淘金”所涉及的变化相同
B.“一畦春韭绿,十里稻花香”是因为分子在不断地运动
C.“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质非常稳定
D.“釜底抽薪”与“钻木取火”都体现了燃烧的条件
【答案】A
【详解】A、“百炼成钢”过程中有新物质生成,属于化学变化,而“沙里淘金”过程中没有新物质生成,属于物理变化,该选项叙述错误;
B、能闻到香味,说明分子在不断运动,该选项叙述正确;
C、“真金不怕火炼”,是指在高温条件下,金也不和氧气反应,说明黄金的化学性质非常稳定,该选项叙述正确;
D、“釜底抽薪”是指清除了可燃物,使燃烧停止;“钻木取火”是通过摩擦生热,使可燃物的温度达到着火点,发生燃烧,都体现了燃烧的条件,该选项叙述正确。
故选A。
3.下列物质的用途主要与其化学性质有关的是
A.金刚石用于切割玻璃 B.铜常用于做电线电缆
C.氯气用于自来水消毒 D.活性炭用于吸附色素
【答案】C
【详解】A、金刚石用于切割玻璃利用了金刚石硬度大的性质,硬度不需化学变化就能够表现出来,属于物质的物理性质,选项错误;
B、铜常用来做电线电缆利用了铜的导电性,导电性不需化学变化就能够表现出来,属于物质的物理性质,选项错误;
C、氯气用于自来水消毒,因为氯气与水反应生成次氯酸,HClO具有强氧化性,可用于杀菌消毒,属于物质的化学性质,选项正确;
D、用活性炭除去水中的色素利用了活性炭的吸附性,吸附性不需化学变化就能够表现出来,属于物质的物理性质,选项错误。
故选C。
4.北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量。在航天科技中运用了大量金属材料,下列有关金属材料的说法正确的是
A.合金中一定只含金属元素 B.“真金不怕火炼”是指金的熔点高
C.铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝不活泼 D.合金比组成它们的纯金属抗腐蚀性好
【答案】D
【详解】A.合金是由一种金属跟其它一种或几种金属(或金属与非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质,因此,合金中不一定只含一种金属,也可以含两种或两种以上金属,故选项A说法错误,不符合题意;
B.“真金不怕火炼”是指金的化学性质很稳定,即使高温也不与氧气发生反应,故选项B说法错误,不符合题意;
C.铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝与空气中的氧气反应,生成了一层致密的氧化物薄膜,保护了里层铝进一步被腐蚀,故选项C说法错误,不符合题意;
D.根据合金的性能可知,一般情况下,合金比组成它们的纯金属抗腐蚀性好,选项D说法正确,符合题意;
故选D。
5.利用如图所示实验装置模拟工业炼铁(加特仪器未画出),下列说法正确的是
A.实验开始时,应先点燃酒精灯,再通入纯净的一氧化碳
B.反应过程中可观察到a处固体由黑色逐渐变为红色
C.实验结束时,应该停止加热之后继续通一氧化碳,直到玻璃管冷却
D.一氧化碳有毒,可用氢氧化钠溶液吸收尾气中的一氧化碳,防止污染空气
【答案】C
【详解】A、实验开始时,应先通入纯净的一氧化碳排尽装置内的空气,再点燃酒精灯,防止加热时发生爆炸,选项错误,不符合题意;
B、一氧化碳还原氧化铁时,红色氧化铁会被还原成黑色铁粉,故反应过程中可观察到a处固体由红色逐渐变为黑色,选项错误,不符合题意;
C、实验结束时,为了防止生成的铁粉被再次氧化,应该停止加热之后继续通一氧化碳,直到玻璃管冷却,选项正确,符合题意;
D、一氧化碳有毒,但一氧化碳不与氢氧化钠反应,故不能用氢氧化钠溶液吸收尾气中的一氧化碳,选项错误,不符合题意;
故选C。
6.某太阳能技术研究所利用太阳能聚光器获得高能量太阳能,设计了热化学循环反应两步制取H2,其流程如图所示,下列有关说法不正确的是
A.整个循环过程中涉及到分解反应和置换反应
B.反应Ⅱ中仅涉及到Zn、H元素化合价的改变
C.理论上每18gH2O参与反应,最终生成16gO2
D.理论上每生成2gH2,需补充65gZn
【答案】D
【详解】A、由图可知,反应Ⅰ为氧化锌在高温下分解生成锌和氧气,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,反应Ⅱ为锌和水在高温下反应生成氧化锌和氢气,该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应,不符合题意;
B、反应Ⅱ为锌和水在高温下反应生成氧化锌和氢气,锌单质中锌元素化合价为0,水中氢元素显+1价,氧元素显-2价,氧化锌中锌元素显+2价,氧元素显-2价,氢气中氢元素化合价为0,故反应Ⅱ中仅涉及到Zn、H元素化合价的改变,不符合题意;
C、由图可知,反应Ⅰ为氧化锌在高温下分解生成锌和氧气,即,反应Ⅱ为锌和水在高温下反应生成氧化锌和氢气,即,该反应的总反应实质是:,则参加反应的水与生成氧气的质量比为:18:16,即理论上每18gH2O参与反应,最终生成16gO2,不符合题意;
D、由图可知,在反应Ⅰ中锌是生成物,在反应Ⅱ中锌为反应物,锌可以循环利用,无需补充,符合题意。
故选D。
7.学习和研究化学常用到许多方法。下列方法中所举示例错误的是
选项 方法 示例
A 实验法 用红磷做“测定空气中氧气含量”的实验
B 分类法 根据组成物质的元素种类,将纯净物分为单质和化合物
C 归纳法 根据O2和CO2的实验室制法,归纳实验室制取气体的一般思路和方法
D 类比法 根据金属铝能与稀盐酸反应,推测金属铜也能与稀盐酸反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、用足量红磷在密闭容器中加热,红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体,冷却至室温后,可通过测量气体减少的百分比测定空气中氧气含量,故A正确;
B、根据组成纯净物的元素的种类,由同一种元素组成的纯净物,属于单质,由两种或两种以上的元素组成的纯净物,属于化合物,故B正确;
C、根据O2和CO2的实验室制法,归纳实验室制取气体的一般思路和方法,故C正确;
D、在金属活动顺序中,铝排在氢的前面,能与稀盐酸反应生成氢气,而铜排在氢的后面,不能与稀盐酸反应产生氢气,故D错误。
故选:D。
8.为探究钛合金中钛、铝、铜三种金属的活动性顺序,同学们做了如图所示的实验,发现甲试管中钛片无明显变化,乙试管中钛片表面有红色固体出现,则三种金属活动性由强到弱的顺序是
A.Al>Ti>Cu B.Al>Cu >Ti C.Ti>Al>Cu D.Ti >Cu> Al
【答案】A
【详解】甲试管中钛片无明显变化,说明钛不能与氯化铝反应,说明铝比钛活泼;
乙试管中钛片表面有红色固体出现,说明钛可以把氯化铜中的铜置换出来,说明钛比铜活泼;
则三种金属活动性由强到弱的顺序是Al>Ti>Cu;
故选:A。
9.将质量均为5克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入10克溶质质量分数为5%的三份稀硫酸中,反应完成后,生成氢气的质量关系是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】5克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入10克溶质质量分数为5%的三份稀硫酸中,
而10g溶质质量分数为5%的稀硫酸中,有硫酸0.5g,所以反应的过程中稀硫酸均不足,因此生成氢气由稀硫酸质量决定,因稀硫酸质量相等,所以生成的氢气质量相等;
故选:A。
10.在Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉,等完全反应后过滤,下列情况不可能出现的是
A.滤纸上若有Ag,滤液中可能有Cu2+、Ag+
B.滤纸上若有Ag、Cu,滤液中不可能有Ag+
C.滤纸上若有Ag、Cu、Fe,滤液中一定只有Fe2+
D.滤纸上若有Ag、Cu、Fe,滤液中可能有Cu2+
【答案】D
【分析】铁粉加入Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中,铁粉先与硝酸银反应再与硝酸铜反应,铁与硝酸银反应的化学方程式为:,铁与硝酸铜反应的化学方程式为: 。
【详解】A、若铁粉少量,只与部分硝酸银反应,而没有与硝酸铜反应,将反应后的溶液过滤,滤纸上有银,滤液中有Cu2+、Ag+、Zn2+,故选项A正确;
B、铁粉先与硝酸银反应,只有将硝酸银完全置换成银后,才与硝酸铜反应置换生成铜。滤纸上若有Ag、Cu ,则滤液中一定没有硝酸银,即滤液中不可能有Ag+,故选项B正确;
C、滤纸上若有Ag、Cu、Fe ,说明铁过量了,铁已经将硝酸银和硝酸铜反应完,即滤液中一定只有Fe2+,故选项C正确;
D、滤纸上若有Ag、Cu、Fe,说明铁过量了,铁已经将硝酸银和硝酸铜反应完,滤液中一定不存在Cu2+、Ag+,故选项D不正确。
故选:D。
二、非选择题
11.“化”说金属。
(1)“湿法冶金”早有记载,在晋代葛洪《抱朴子》中也有“以曾青(硫酸铜溶液)涂铁,铁赤色如铜”的描述。该反应说明铁的活动性比铜 (填“强”或“弱”)。
(2)“凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。生熟相和,炼成则钢。”将生铁炼成钢时,主要是降低了生铁中的含碳量,通常通入的气体是 (填“一氧化碳”或“氧气”)。
(3)清末铝制品至今保存完好,其原因是 (用化学方程式表示)。
(4)《天工开物》记载“点铅成锡”是炼锡的关键一步,即加铅能使锡较易熔化流出,其原理是制成的合金 (填“硬度”或“熔点”或“沸点”)低于其组分金属。
(5)《太清丹经》中记载了制取“彩色金”的方法:将雄黄(As4S4)和锡粉(Sn)混合,“密固,入风炉吹之、令锅同火色,寒之、开,黄色似金”。
①“彩色金”中 (填“含”或“不含”)金元素(Au)。
②制取“彩色金”发生如下反应:As4S4+2Sn =4As+2X,X的化学式 。
③“密固”是指在密闭容器中进行反应,其原因可能是 。
【答案】(1)强 (2)氧气 (3) (4)熔点
(5) 不含 SnS2 在高温条件下,反应物或生成物中的物质能和空气中的物质反应
【详解】(1)铁能把铜从硫酸铜溶液中置换出来,说明铁的活动性比铜强。
(2)碳能和氧气反应,则将生铁炼成钢时,通入的气体为氧气。
(3)铝在常温下能与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,能保护内层的铝,防止进一步被氧化,则清末铝制品至今保存完好,反应的化学方程式为:。
(4)加铅能使锡较易熔化流出,是因为加铅后形成了合金,合金的熔点低,从而使其熔化流出。
(5)①反应前后元素的种类不变,由于雄黄和锡粉中不含金元素,则“彩色金”中也不含金元素。
②反应前后原子的种类和个数不变,等号左边As、S、Sn的个数分别为4、4、2,等号右边除2X外,含有4个As,则2X中含有2个Sn和4个S,则X的化学式为SnS2。
③“密固”是指在密闭容器中进行反应,可能是因为在高温条件下,反应物或生成物中的物质能和空气中的物质反应。
12.兴趣小组欲探究Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,进行了如下实验:
(1)进行实验前先将金属打磨干净的目的是 。如图所示,将四根金属丝同时插入烧杯中,则甲中发生反应的化学方程式是 ,乙中的现象是 ,由此可以得到三种金属的活动性由弱到强的顺序是 。小明认为可以去掉甲也可得出三者活动性强弱,你同意他的观点吗 。
(2)若将一定量的铁加入含有硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤,得到的滤液依旧是蓝色的,则滤液中一定含有的溶质是 (填化学式)。
【答案】(1) 除去金属表面的氧化物 铁丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变浅绿色,银丝表面没有明显的现象 银、铜、铁 同意 (2)Fe(NO3)2、Cu(NO3)2
【详解】(1)实验前先将金属打磨干净目的是除去金属表面的氧化物。烧杯甲中,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为:。烧杯乙中,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,观察到铁丝表面由红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色,银与硫酸铜溶液不反应,观察到银丝表面无明显变化。实验甲中铁与稀硫酸反应生成氢气,铜不与稀硫酸反应,说明铁的活动性比铜强,实验乙中银不与硫酸铜反应,说明铜的活动性比银强,由上述可知,三种金属的活动性由弱到强的顺序是银、铜、铁。同意“小明认为可以去掉甲也可得出三者活动性强弱”的观点,实验乙中,铁能置换出硫酸铜溶液中的铜,说明铁比铜活泼,银不能置换出铜,说明铜比银活泼,也可以得到:铁>铜>银的关系,故其观点正确;
(2)铁、铜、银三种金属的活动性由弱到强的顺序是银、铜、铁,将一定量的铁加入含有硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,硝酸银完全反应后,铁再与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,充分反应后过滤,得到的滤液依旧是蓝色的,即滤液中含有硝酸铜,则硝酸银可能完全反应,也可能有剩余,即溶液中可能还含有硝酸银,滤液中一定含有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2。
13.金属在生产和生活中具有广泛的应用。
(1)铁能压成铁片,是利用了铁的 性。
(2)金属铝具有密度小、抗腐蚀性能好,因此铝的年产量已经超越铜仅次于铁,居世界第 位。铝具有良好抗腐蚀性能的原因是 。(用化学方程式表示)
(3)兴趣下组同学为了验证铁、铜、银的金属活动性,设计了实验如图所示。请思考并回答题:
①写出A中的实验现象 ;
②写出B中发生反应的化学方程式 ;
③小李认为仅通过A、B两组实验无法验证铁、铜、银的金属 活动性,还应再补充一组实验,请写出该实验的操作 。
(4)等质量相同表面积的镁条,等体积不同浓度的稀盐酸,在一定条件下反应,写出反应的化学方程式 ,实验结果如图所示:
对比a、b曲线,引起a曲线压强迅速增大的因素可能有 。
【答案】(1)延展
(2) 二/2
(3) 铁丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色 将铜丝放入硝酸银溶液中,观察实验现象
(4) a中酸的浓度大于b,酸浓度越高,反应速率越快
【详解】(1)铁能压成铁片,是利用了铁的延展性;
(2)现在世界上铝的年产量已超过了铜,位于铁之后,居第二位,因为在常温下,铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,所以铝具有很好的抗腐蚀性能,反应的化学方程式为:4Al+3O2=2Al2O3;
(3)①A中的反应是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该实验现象为:铁丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色;
②B中反应是铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,该反应的化学方程式为Fe+2AgNO3=FeNO32+2Ag;
③仅通过A、B两组实验分别证明铁的活动性强于铜,铁的活动性强于银,无法验证铁、铜、银的金属活动性,还应再补充一组实验来证明铜和银的活动性,该实验的操作为将铜丝放入硝酸银溶液中,观察实验现象;
(4)镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气,反应的化学方程式为:,等质量相同表面积的镁条,等体积不同浓度的稀盐酸,在一定条件下反应,实验结果如图,对比a、b曲线,引起a曲线压强迅速增大的因素可能有a中酸的浓度大于b,酸浓度越高,反应速率越快,或a中酸的浓度大于b,反应时放出热量更多,温度升高,反应速率加快。
14.实验是进行科学探究的重要途径。下列是某化学兴趣小组进行的几组探究活动。
探究Ⅰ.某同学利用如图微型实验装置模拟实验室炼铁。
(1)A处V形管内反应的化学方程式为 ;B处的实验现象为 ;写出一种尾气处理方法 。
探究Ⅱ.同学们利用下图实验装置制取常见气体。
(2)写出用A装置制取实验室一种常见气体的化学方程式 。
(3)装置B和C都可以用来制取氢气,通过装置C可以获得更平稳的气流,请说明原理 。
(4)已知加热氯化铵和熟石灰的固体混合物可制取氨气,氨气的密度比空气小,且极易溶于水,则制取氨气的发生装置和收集装置为 (填字母代号)。
(5)如图被称为“万能瓶”,可完成多种实验探究。若采用“排空气法”收集并验满二氧化碳,请将图中的导管补画完整。
(6)20g石灰石与足量的稀盐酸充分反应(杂质与盐酸不反应,也不溶于水),生成4.4g二氧化碳,求该石灰石中碳酸钙的质量分数。
【答案】(1) 澄清石灰水变浑浊 导管口放燃着的酒精灯(合理即可)
(2)
(3)分液漏斗能控制液体滴加速率,从而能控制反应速率
(4)AE/EA
(5)
(6)设石灰石中碳酸钙的质量分数为x。
x=50%。
答:该石灰石中碳酸钙的质量分数是50%。
【详解】(1)一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳,化学方程式为:;二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,B处的实验现象为澄清石灰水变浑浊;一氧化碳具有可燃性,尾气处理方法有:导管口放燃着的酒精灯;
(2)A装置是固体加热型的发生装置,由于试管口没有棉花,制氧气所用药品是氯酸钾和二氧化锰,氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:;
(3)装置B和C都可以用来制取氢气,通过装置C可以获得更平稳的气流,原理是分液漏斗能控制液体滴加速率,从而能控制反应速率,可以获得更平稳的气流;
(4)实验室用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气,属于固体加热反应,发生装置可选A,氨气极易溶于水且密度小于空气,可用向下排空气法收集,收集装置可选D,制取氨气的发生装置和收集装置为AE;
(5)二氧化碳的密度大于空气,收集二氧化碳时应从长管通入,当短管处有二氧化碳逸出时,说明二氧化碳集满,二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,用装置E收集二氧化碳时,其验满的方法是将燃着的木条放到短管口,若木条熄灭,则已集满;如图:;
(6)见答案。
15.燃料及其利用的知识对解决能源和环境问题非常重要。
(1)化石燃料包括煤、石油和 ,是不可再生能源。煤燃烧产生的 、 会引起酸雨的形成。汽车为尾气中含有一氧化碳和一氧化氮,一种新型催化剂能是两者发生反应,生成两种常见的无毒气体,反应的化学方程式为 ,汽油中加入乙醇作汽车燃料可节省石油资源,写出乙醇燃烧的化学方程式 。
(2)发展氢能源是减少CO2排放的途径之一。下图是工业制取,存储氢气的示意图。
①反应I所属基本反应类型是 。
②循环制氢中不断消耗的物质是 (填化学式)。
③反应Ⅲ中生成的MaH2是氢能源汽车的供能剂,MgH2可与水反应生成氢氧化镁,同时释放出氢气,该反应的化学方程式为 。
(3)在相同温度和压强下,气体分子数与其体积成正比。家中燃烧煤气(主要成分为CO)的灶具改烧天然气,灶具的改进方法为 (填序号)。
A.进风口改大 B.进风口改小 C.燃料口改小 D.燃料口改大
(4)设计实验证明甲烷中含有碳元素。
实验操作 实验现象 实验结论
甲烷中含有碳元素
【答案】(1) 天然气 二氧化硫 二氧化氮
(2) 分解反应 H2O
(3)AC
(4) 将甲烷燃烧后的产物通入到澄清石灰水中 石灰水变浑浊
【详解】(1)化石燃料包括煤、石油和天然气,是不可再生能源;煤燃烧产生的二氧化硫、二氧化氮会引起酸雨的形成;一氧化碳和一氧化氮在催化剂的催化作用下生成二氧化碳和氮气,反应的化学方程式为:;乙醇和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(2)①由图可知,反应I中反应物是ZnFeO4,生成物为ZnO、Fe3O4和O2,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应;
②由图可看出,循环制氢中不断消耗的物质是H2O;
③MgH2与水反应生成氢氧化镁和氢气,反应的化学方程式为:;
(3)根据一氧化碳和甲烷燃烧的化学方程式、可知:等分子数的一氧化碳和甲烷燃烧,甲烷消耗的氧气较多,故灶具的改进方法为进风口改大或燃料口改小,故选:AC;
(4)甲烷燃烧会生成二氧化碳,二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊,将甲烷燃烧后的产物通入到澄清石灰水中,石灰水变浑浊,说明甲烷中含有碳元素。
16.钢件水蒸气发蓝处理在机械制造行业应用广泛。处理方法为将钢件置于水蒸气中,使其表面生成致密的Fe3O4薄膜。资料表明:合格的发蓝钢件在室温下浸泡于3%NaCl溶液中10分钟,取出后暴露在空气中2小时,表面上也不会出现锈蚀斑点。
(1)钢件发蓝处理后,其氧化膜能有效阻止锈蚀的原因是 。
(2)研究表明,钢件水蒸气发蓝处理时,温度、时间与氧化膜厚度、色泽的关系如下表。据此可知,钢件水蒸气发蓝处理适宜的温度和时间为 。
序号 处理湿度/℃ 时间/min 氧化膜厚度 氧化膜色泽
1 <500 <30 较薄 颜色浅
2 540~560 60 适中 蓝黑色、均匀美观
3 >600 >90 较厚、容易剥落 颜色深
(3)不同温度、水蒸气浓度下,水蒸气与铁反应的产物可能是Fe3O4或FeO,具体情况如图所示。
①750℃、水蒸气浓度为50%时,铁与水蒸气发生置换反应的化学方程式为 。
②发蓝处理时,为获得蓝黑色且均匀美观的氧化膜,反应体系中水蒸气的浓度应不低于 %。
③FeO也能与水蒸气反应生成Fe3O4同时得到一种气体,写出反应方程式 。
(4)为检验某经发蓝处理后的钢件表面是否形成致密的氧化膜,处理后的钢件是否合格,兴趣小组开展如下活动:
①检验氧化膜是否致密。将处理后的钢件浸入硫酸铜溶液,—段时间后若未见钢件表面有红色物质析出,则可认为钢件表面形成了致密的氧化膜。原因是 。
②检验处理后的钢件是否合格。兴趣小组应开展的活动是 。
【答案】(1)隔绝氧气和水接触
(2)540~560℃、60min
(3) 10
(4) 铁能与硫酸铜反应生成红色的铜和硫酸亚铁 将钢件在室温下浸泡于3%NaCl溶液中10分钟,取出后暴露在空气中2小时
【详解】(1)铁与氧气和水共同接触时会生锈,氧化膜能隔绝空气中的氧气和水蒸气,则能防止其锈蚀;
(2)由表中数据可知,2中氧化膜色泽均匀美观,则钢件水蒸气发蓝处理适宜的温度和时间为540~560°C、60min;
(3)①750℃、水蒸气浓度为50%时,生成物主要为FeO,则铁与水蒸气发生置换反应生成FeO和氢气,反应的化学方程式为;
②由图可知,水蒸气浓度高于10%以上,才有Fe3O4产生,则为获得蓝黑色且均匀美观的氧化膜,反应体系中水蒸气的浓度应不低于10%;
③FeO也能与水蒸气反应生成Fe3O4同时得到一种气体,依据原子守恒,可知该气体为氢气,反应方程式为;
(4)①由于铁能与硫酸铜反应生成红色的铜和硫酸亚铁,则若将钢件浸入硫酸铜溶液,一段时间后若未见钢件表面有红色物质析出,则说明钢件表面形成了致密的氧化膜;
②由于合格的发蓝钢件在室温下浸泡于3%NaCl溶液中10分钟,取出后暴露在空气中2小时,表面上也不会出现锈蚀斑点,则若想检验处理后的钢件是否合格,应将钢件在室温下浸泡于3%NaCl溶液中10分钟,取出后暴露在空气中2小时。
17.某兴趣小组从废旧电脑的某些零部件中回收金属银,设计流程如图所示:
(1)步骤I和步骤Ⅱ都涉及的实验操作是 ;所用的玻璃仪器 (写一种)。
(2)步骤I中加入足量稀硫酸的目的是 。
(3)步骤Ⅱ中加入适量AgNO3溶液后发生反应的化学方程式为 。
(4)要确定铜、银、铝三种金属的活动性顺序,只需选用一种试剂就能达到目的,该试剂可以是 (填字母)。
A.硫酸铝溶液 B.硝酸银溶液 C.硫酸铜溶液
【答案】(1) 过滤 玻璃棒/烧杯/漏斗
(2)除去金属铝
(3)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
(4)C
【详解】(1)步骤I和步骤Ⅱ都实现了固液分离,操作名称是过滤;过滤所需的玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒;
(2)步骤I中加入足量稀硫酸后发生反应为铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,所以目的是除去金属铝;
(3)步骤Ⅱ中加入适量AgNO3溶液后,铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,发生反应的化学方程式为:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;
(4)A、铜、银均与硫酸铝不反应,均无明显现象,说明铝比铜、银活泼,但是无法确定铜、银的金属活动性顺序,不符合题意;
B、铝能与硝酸银反应生成硝酸铝和银,有银白色固体析出,说明铝比银活泼,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,有银白色固体析出,说明铜比银活泼,但是无法确定铝、铜的金属活动性顺序,不符合题意;
C、铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,有红色固体析出,说明铝比铜活泼,银与硫酸铜不反应,无明显现象,说明铜比银活泼,可以确定三种金属的活动性顺序,符合题意;
故选C。
18.钢铁是使用最多的金属材料。某校化学小组的同学在老师指导下进行以下有关铁的探究。
探究一探究铁锈蚀的条件
某实验小组用普通铁钉、纯铁钉同时进行下面的四组实验,一段时间后只在实验A中观察到了锈斑,其他均无明显变化。请回答下列问题:
(1)由实验A和C可得出的结论是 。
(2)能说明“铁的锈蚀与铁制品内部结构有关”的实验是 (填字母)。
(3)某同学进行实验B时,铁钉表面出现了少量铁锈,经仔细检查后发现胶塞已塞紧,产生这种现象的原因可能是 。
(4)为防止铁制品锈蚀,教室桌椅铁制部件常采用的防锈措施是 。
探究二工业炼铁
(5)炼铁时将铁矿石、石灰石、焦炭、热空气按一定配比投入炼铁高炉(如图)。你认为以下原料投放方案较好的是 。
方案一:固体原料从A口投入,热空气从B口进入
方案二:热空气从A口进入,固体原料从B口投入
(6)资料显示,生产1.0t生铁(含杂质4%),需要2.0t赤铁矿、0.5t焦炭以及0.3t熔剂。某同学通过理论计算得出本次生产只需焦炭0.3t,分析实际用量远高于理论值的原因可能是 (写两点)。
探究三实验室模拟炼铁
(7)装置C中发生反应的化学方程式是 。
(8)装置D的作用是 。
(9)用化学方法检验反应生成铁,写出反应的化学方程式: 。
探究四铝粉和氧化铁粉末反应生成铁
(10)同学们查阅资料:在高温条件下,铝和氧化铁粉末混合物反应生成铁和氧化铝,高铁建设工程人员常用该方法来焊接钢轨。写出反应的化学方程式: 。
【答案】(1)铁生锈需要与水接触
(2)AD
(3)水中溶解了部分氧气(合理即可)
(4)刷漆(合理即可)
(5)方案一/一
(6)部分焦炭与铁相互熔合,成为生铁中的部分碳元素,也可能是焦炭转变成一氧化碳后,未全部反应,部分一氧化碳变成废气排放(合理即可)
(7)
(8)尾气处理,防止污染空气
(9)(合理即可)
(10)
【详解】(1)A试管中铁钉和氧气、水接触,生锈,试管C中,铁钉只与氧气接触,不生锈,说明铁生锈需要与水接触;
(2)A试管中普通铁钉和氧气、水接触,生锈,D试管中,纯铁钉和氧气、水接触,不生锈,故能说明“铁的锈蚀与铁制品内部结构有关”的实验是A、D;
(3)进行实验B时,铁钉表面出现了少量铁锈,经仔细检查后发现胶塞已塞紧,产生这种现象的原因可能是:水中溶解了部分氧气,铁钉和氧气、水接触,生锈;
(4)铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,防止铁生锈,可以隔绝氧气和水,故为防止铁制品锈蚀,教室桌椅铁制部件常采用的防锈措施是刷漆;
(5)固体原料应从A口投入,热空气从B口进入,这样可使固体原料与空气充分接触,反应比较充分,故选择方案一;
(6) 实际用量远高于理论值的原因可能是:部分焦炭与铁相互熔合,成为生铁中的部分碳元素,也可能是焦炭转变成一氧化碳后,未全部反应,部分一氧化碳变成废气排放;
(7)装置C中发生反应为一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
(8)一氧化碳有毒,未反应的一氧化碳散逸到空气中,会污染空气,一氧化碳具有可燃性,故装置D的作用是:尾气处理,防止污染空气;
(9)铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,而氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,无气体生成,故可向生成物中加入稀盐酸,产生气泡,说明生成了铁,该反应的化学方程式为:;
(10)铝和氧化铁在高温下反应生成铁和氧化铝,该反应的化学方程式为:。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 公众号:初中化学那些事儿